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2019 Fiscal Year Annual Research Report

重力変動や閉鎖環境による循環調節機構の変化

Planned Research

Project Area"LIVING IN SPACE" - Integral Understanding of life-regulation mechanism from "SPACE"
Project/Area Number 15H05939
Research InstitutionNihon University

Principal Investigator

岩崎 賢一  日本大学, 医学部, 教授 (80287630)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 柳田 亮  日本大学, 医学部, 兼任講師 (00644741)
大平 宇志  国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 有人宇宙技術部門, 研究開発員 (40633532)
小川 洋二郎  日本大学, 医学部, 准教授 (60434073)
田子 智晴  日本大学, 医学部, 助手 (70780229)
Project Period (FY) 2015-06-29 – 2020-03-31
Keywords宇宙医学 / 宇宙飛行 / 循環調節 / 脳血流 / 微小重力 / 過重力 / 頭蓋内圧
Outline of Annual Research Achievements

2019年度は、過重力の負荷中に経頭蓋ドプラ血流計(脳血流速度)、近赤外分光計(前頭部の脳組織酸素飽和度)、血圧計による測定を行った実験において得た2つの重要な結果を発表した。一つ目は、脳血流は負荷開始から徐々に低下する一方で、局所脳組織酸素飽和度はその変化と相関しないことを認めたものである。これを、国際学会の講演と論文として発表した。もう一つは、軽度過重力負荷中には脳血流低下に対して脳血流変動を低減させ失神を抑制するように動的脳血流自動調節が代償性に増強している可能性を見出したものである。これを国内学会で発表し論文投稿・査読中である。
また、頸部の屈曲と伸展の実験で脳循環調節が保たれることを認め国際学会で発表した。一晩の絶飲食による体内水分量減少の実験では脳循環調節が減弱する可能性を認め国内学会で発表した。
さらに本年度は、国際宇宙ステーション利用実験として長期宇宙飛行前後で脳血流や血圧を測定したデータについて、全11例の宇宙飛行士の解析を完了した。そして、飛行後に血圧は変化しないにもかかわらず脳血流速度が増加したこと、その変化に血液中ヘモグロビン濃度の低下が相関したことを認めた。これらの結果から、長期宇宙飛行により、地球に戻った後で貧血傾向になり、それに対して、脳への酸素供給量を一定に維持するための脳血流自動調節機構が適切に働き脳血流量を代償性に増やしたと考察した。さらに頭蓋内圧推定値も飛行前に比べて飛行後に変化を認めた。現在この結果を論文発表するためのJAXA・NASAでの手続きを実施中である。
また、国際宇宙ステーション滞在中の宇宙飛行士自身に脳血流、血圧、心電図を取得してもらう実験を行い、長期宇宙飛行中の脳血流の変化のデータも得ている。
これら宇宙実験で得られた結果と、これまで地上模擬実験で得られた結果を比較検討しており、その統合的な知見を今後発表予定である。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (8 results)

All 2020 2019 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] Massachusetts Institute of Technology/UT Southwestern Medical Center(米国)

    • Country Name
      U.S.A.
    • Counterpart Institution
      Massachusetts Institute of Technology/UT Southwestern Medical Center
  • [Journal Article] Changes in cerebral oxygen saturation and cerebral blood flow velocity under mild +Gz hypergravity2019

    • Author(s)
      Toru Konishi, Takuya Kurazumi, Tomokazu Kato, Chiharu Takko, Yojiro Ogawa, Ken-ichi Iwasaki
    • Journal Title

      Journal of Applied Physiology

      Volume: 127 Pages: 190-197

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.00119.2019

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 一晩の絶飲食による自然脱水が脳血流調節に及ぼす影響2020

    • Author(s)
      小川 洋二郎、小西 透、倉住 拓弥、田子 智晴、加藤 智一、大屋 直子、柳田 亮、岩崎 賢一
    • Organizer
      第90回日本衛生学会学術総会
  • [Presentation] Time Course of Changes in Cerebral Oxygen Saturation by NIRS and Cerebral Blood Flow Velocity by TCD under Mild +Gz2019

    • Author(s)
      Toru Konishi, Takuya Kurazumi, Tomokazu Kato, Chiharu Takko, Yojiro Ogawa, Ken-ichi Iwasaki
    • Organizer
      90th Aerospace Medical Association (AsMA) Annual Scientific Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Dynamic cerebral autoregulation during flexion and extension of the neck in healthy adults2019

    • Author(s)
      Tomokazu Kato, Toru Konishi, Takuya Kurazumi, Chiharu Takko, Yojiro Ogawa, Ken-ichi Iwasaki
    • Organizer
      The ninth international meeting on Cerebral Haemodynamic Regulation (CARNet meeting) in collaboration with International Symposium on Intracranial Pressure and Neuromonitoring 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] The increases in intracranial pressure during rapid fluid infusion2019

    • Author(s)
      Takuya Kurazumi, Yojiro Ogawa, Chiharu Takko, Tomokazu Kato, Toru Konishi, Ken-ichi Iwasaki
    • Organizer
      The ninth international meeting on Cerebral Haemodynamic Regulation (CARNet meeting) in collaboration with International Symposium on Intracranial Pressure and Neuromonitoring 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 軽度過重力負荷中の動的脳血流自動調節能の経時変化2019

    • Author(s)
      小西 透、倉住 拓弥、田子 智晴、加藤 智一、小川 洋二郎、岩崎 賢一
    • Organizer
      第65回日本宇宙航空環境医学会大会
  • [Remarks] 日本大学医学部社会医学系衛生学分野

    • URL

      http://www.med.nihon-u.ac.jp/department/spacemed/index.html

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Published: 2021-01-27  

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